Jurnal Teknik Kimia Vol. 29, No. 1, 2023, 1-8 e-ISSN: 2721-4885
DOI: https://doi.org/10.36706/jtk.v29i1.1240
Online at http://ejournal.ft.unsri.ac.id/index.php/jtk
Pemanfaatan sekam padi untuk produksi biobriket dengan variasi binder tepung tapioka dan tepung biji durian
Utilization of rice husk for biobricket production with binder variations of tapioca and durian seed flour
Rizka W. Putri 1,* , R. Rahmatullah 1 , Budi Santoso 1 , S. Selpiana 1 , Mutiara A. Habsyari 1 , Shafira T. Aliyah 1 , Alek A. Hadi 2 , Alieftiyani P. Gobel 2
1 Jurusan Teknik Kimia,Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya
2 Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya
* Email:rizkawulandariputri@unsri.ac.id

## Abstrak
Keterbatasan pasokan bahan bakar untuk kebutuhan domestik seperti LPG saat ini mendorong banyak peneliti mencari sumber energi alternatif  yang dapat digunakan sebagai bahan bakar, salah satunya adalah bahan bakar padat biobriket. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan pengaruh perekat ( binder ) dan rasio bahan baku pada pembuatan biobriket dari sekam padi serta pengaruh perlakuan perendaman minyak jelantah untuk meningkatkan kualitas briket. Limbah pertanian berupa sekam padi dikumpulkan dan dipreparasi untuk penghilangan pengotor dan air sebelum dilakukan karbonisasi. Proses karbonisasi dilakukan pada suhu 300 ºC selama 30 menit. Penelitian ini menggunakan variasi perekat ( binder ) tepung tapioka dan tepung biji durian, dengan rasio berat bahan baku: binder  yaitu  1  :  3;  1  :  1;  dan  3  :  1.  Biobriket  yang  dihasilkan  diuji  sifat  fisika  dan  kimianya  dengan  analisa proksimat kemudian dilanjutkan dengan perendaman briket didalam minyak jelantah selama 10 menit . Hasil uji proksimat dari briket yang dihasilkan menunjukkan kadar air (4,63% - 11,86%), kadar abu (21,05% - 41,03%), kadar zat mudah menguap (39, 08% - 53,88%), kadar karbon terikat (9,46% - 19,90%), untuk nilai kalor biobriket tanpa perendaman (2633 – 3502 kal/g) dan meningkat signifikan menjadi (3500 – 5671 kal/g) setelah perendaman minyak jelantah. Dari hasil tersebut, beberapa parameter kadar air dan nilai kalor telah memenuhi standar briket Jepang (Japanese Industrial Standards JIS 8811), Eropa (European standard CSN EN 1860-2) dan Indonesia (SNI 01-6235-2000).
Kata Kunci: binder , biobriket, sekam padi, tepung biji durian, tepung tapioka

## Abstract
The  limited  fuel  stockpile  for  domestic  needs  especially  Liquid  Petroleum  Gas  (LPG)  encourages  many researchers to  find alternative energy sources that can be used as fuel,  like solid fuel biobriquettes. This study aims to determine the effect of the binder and the mass ratio of raw materials on the manufacture of biobriquettes from rice husks and the effect of soaking used waste cooking oil to improve the quality of briquettes. Agricultural waste in the form of rice husk was collected and prepared to remove water and impurities before carbonization. The carbonization process was carried out at 300 ºC  for 30 minutes. This work uses a variation of  binder such as  tapioca flour and durian seed flour, with the mass ratio of raw materials: binder 1: 3; 1 : 1; and 3: 1. The biobriquette products were tested for their physical and chemical properties by proximate analysis, then followed by  soaking  the  briquettes  in  used  cooking  oil  for  10  minutes.  The  results  of  the  briquettes  were  analyzed  by proximate test and obtained the results of water content (4.63 % - 11.86 %), ash content (21.05 % - 41.03 %), volatile matter content (39.08 % - 53.88 %), bound carbon content (9.46 % - 19.90 %), for the calorific value of biobriquettes  without  immersion  (2633  –  3502  cal/g)  and increased  significantly to  (3500  –  5671  cal/g)  after immersion in used cooking oil. From these results, several parameters have met the standards of Japan (Japanese Industrial Standards JIS 8811) , Eropa (European standard CSN EN 1860-2) dan Indonesia (SNI 01-6235-2000).
Keywords: binder, biobriquette, rice husk, durian seed flour, tapioca flour

## 1.   PENDAHULUAN
Problematika  di  bidang  energi  terutama dalam hal ketersediaan pasokan tidak luput dari pengaruh meningkatnya jumlah manusia yang selaras dengan meningkat  pula kebutuhan  energi  untuk  kehidupan sehari-hari  baik  untuk  listrik,  transportasi  dan keperluan  domestik  rumah  tangga.  Hal  ini berdampak  pada  cadangan  energi  yang  semakin menipis. Bahan bakar seperti minyak tanah dan LPG semakin  sedikit  dan harga  jual  semakin  meningkat di  Indonesia  seperti  Jawa  tengah,  Pekanbaru  dan Sumatera Selatan. (Widodo, 2016)
Energi  biomassa  dapat  menjadi  alternatif pengganti  bahan  bakar  fosil  dan  menjadi  solusi permasalah  kelangkaan  energi  dan  penting  untuk kelangsungan  hidup  manusia  (Wang,dkk.,  2018). Hal  ini  karena  energi  biomassa  merupakan renewable resources dan mampu meningkatkan nilai pemanfaatan  limbah  hutan  dan  pertanian  (Diji, 2013).
Beberapa  limbah  hutan  dan  pertanian  yang memiliki  potensi  besar  sebanyak  11  juta  ton  yang dapat  digunakan  sebagai  energi  biomassa  untuk menjadi  bahan  bakar  alternatif  yaitu  limbah  kayu, tempurung kelapa, cangkang sawit, ampas tebu dan sekam  padi  (Tjahjono,dkk.,  2018).  Biomassa tersebut  dapat  dikonversi  menjadi  bahan  bakar padat,  cair maupun  gas.  Bahan  bakar  padat  berupa biobriket  dapat  diproduksi  dengan  menggunakan lignoselulosa  biomassa  melalui  proses  karbonisasi (Allo,dkk., 2018).
Sekam  padi  merupakan  biomassa  yang mengandung lignin sebesar 19,2 %, selulosa 34,4 % dan  hemiselulosa  24,3  %  (Soltani,dkk.,  2015), dimana  komposisi  kimia  sekam  padi  mengandung kadar air sebesar 9,0 %, protein kasar sebesar 3,03 %,  lemak  sebesar  1,18%,  dan  kadar  abu  sebesar 17,71 % (Jasman, 2011).  Kandungan selulosa pada sekam  padi  ini  berpotensi  untuk  dapat  digunakan sebagai  bahan  bakar  yang  stabil.  Semakin  tinggi kandungan  selulosa  semakin  baik  kualitas  briket (Allo,dkk.,  2018).  Hal  ini  dikarenakan  kandungan selulosa  memiliki  ikatan  karbon  yang  panjang sehingga  mempengaruhi  kadar  karbon  terikat  pada briket (Sarmoko,dkk., 2013).
Pengoptimalan  kualitas  biobriket  terutama dalam  hal  nilai  kalor  dapat  dilakukan  dengan penambahan minyak jelantah.  Bertambahnya kadar asam lemak jenuh pada minyak jelantah menyebabkan  meningkatnya  nilai  kalor  karena jumlah  atom  karbonnya  bertambah  (Gunawan, 2003). Kandungan nilai kalor pada minyak jelantah sebesar  9197  kcal/kg,  kandungan  nilai  kalor  inilah yang  dapat  meningkatkan  nilai  kalor  pada  briket (Harahap,  1994).  Minyak  jelantah  merupakan limbah proses penggorengan yang perlu penanganan yang  tepat.  Hal  ini  bertujuan  agar  limbah  minyak jelantah  ini  dapat  bermanfaat  dan  mengurangi dampak  pencemaran  lingkungan  apabila  minyak
jelantah  tersebut  tidak  termanfaatkan  dengan  baik dan juga tepat guna  (Siswani,dkk., 2012). Menurut data Badan Pusat Statistik (2018) konsumsi minyak goreng  di  Indonesia  pada  tahun  2016  mencapai 9.660  liter/kapita/tahun  dengan  limbah  minyak jelantah  yang  dihasilkan  dari  rumah  tangga mencapai 305 ribu ton.
Adapun  kualitas  briket  berdasarkan  standar beberapa  negara  seperti  Indonesia  (SNI  01-6235- 2000)  maupun  (PERMEN  No  047-2006),  Jepang dan  Eropa  ditinjau  dari  analisa  proksimat  seperti kadar  air  ( inherent  moisture ),  kadar  abu  ( ash content ), zat terbang ( volatile matter ), karbon terikat ( fixed  carbon )  dan  nilai  kalor  ( calorific  value ). Standar  nasional  Indonesia  (SNI  01-6235-2000) memiliki baku mutu kadar air maksimal 8 %, kadar abu  maksimal  10  %,  zat  terbang  maksimal  15  %, kadar karbon minimal 77 % dan nilai kalor minimal 5000 cal/g. Untuk standar negara jepang (JIS 8811) kadar air maksimal 8 %, kadar abu maksimal 7 %, zat terbang range 15 – 30 %, kadar karbon range 60 – 80 % dan nilai kalor pada range 5000 – 6000 cal/g. Berbeda  dengan  kedua  standar  negara  tersebut, Eropa  memiliki  standar  briket  (CSN  EN  1860) dengan kadar air 15 %, kadar abu 3 % dan nilai kalor minimal 3500 cal/g.
Proses karbonisasi biomassa banyak dilakukan karena  memiliki  keunggulan  antara  lain  jumlah bahan  baku  yang  dibutuhkan  sedikit  dan  alat  serta prosesnya sederhana dengan menggunakan konsumsi  energi  yang  rendah  pula  berkisar  14-30 kWh  (Hu,dkk.,  2018).  Partikel-partikel  zat  arang yang  dihasilkan  dari  proses  karbonisasi  perlu direkatkan  dengan  menggunakan  zat  perekat  agar dihasilkan  briket  yang  kompak  dan  tidak  mudah pecah  saat  digunakan  pada  tungku  masak.  Perekat ( binder )  yang  dapat  digunakan  yaitu  pati,  dekstrin dan  tepung  (Saleh,  2013).  Adapun  kriteria  binder yang dapat digunakan sebagai bahan pengikat yaitu memiliki gaya kohesi yang baik dengan arang briket, mudah dibakar dan tidak berasap serta tidak beracun (Bhakti,dkk.,  2014).    Pemilihan  perekat  ( binder ) yang tepat sangat penting karena dapat meningkatkan mutu briket.  Perekat yang selama ini digunakan  antara  lain  tepung  tapioka,  tepung  biji nangka, dan tepung biji durian.
Beberapa  penelitian  telah  dilakukan  untuk membuat biobriket dengan beberapa bahan baku dan perekat melalui metode karbonisasi. Pada penelitian Bhakti.,dkk. (2014), pembuatan biobriket menggunakan  kulit  durian  dengan  variasi  perekat dari  biji  nangka  dan  biji  durian.  Menunjukkan bahwa tepung biji durian memberikan hasil kualitas briket  yang  lebih  baik  dikarenakan  biji  durian mengandung  pati  sebanyak  10  %  (Kushiyama, 2009), kandungan amilosa dan amilopektin 43,6 %, dimana kandungan amilosa larut dalam air sehingga menciptakan  struktur  keras  pada  briket,  sedangkan amilopektin  tidak  larut  dan  air  dan  memiliki  sifat
lengket  sehingga  arang akan  menyatu  dengan  baik (Putri dan Fenny, 2015) . Begitupula dengan Fardani dan  Siti  (2018)  melakukan  penelitian  pembuatan briket  campuran  kulit  durian  dan  buah  bintaro dengan  perekat  tepung  biji  durian  dengan  briket yang dihasilkan memiliki kadar air 7,3 %, kadar zat menguap 89,5 % dan nilai kalor tertinggi 5721 kal/g. Penelitian  dengan  bahan  baku  sekam  padi  banyak dilakukan  dengan mencampur  biomassa  lain  untuk meningkatkan  nilai  kalor,  seperti  yang  dilakukan Sugiharto., dkk. (2021) membuat briket sekam padi dengan  ampas  tebu  dengan  perekat  tepung tapioka dengan  briket  yang  dihasilkan  mencapai  6000 kal/gram. Umumnya sekam padi menghasilkan nilai kalor  3000  kal/g  (Lestari,  2021).  Selain  dengan kombinasi biomassa yang digunakan sebagai bahan baku  briket,  optimalisasi  peningkatan  nilai  kalor juga dapat dilakukan dengan menambahkan minyak jelantah seperti penelitian Widodo (2016). Pencelupan  minyak  jelantah  terhadap  briket  yang dihasilkan dapat meningkatkan nilai kalor biobriket campuran  sampah kebun  dan  kulit  kacang  menjadi 7000 kal/g.
Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh  jenis  perekat  dan  perendaman  minyak jelantah  pada  pembuatan  biobriket  dengan  proses karbonisasi pada temperature 300 ºC menggunakan bahan  baku  sekam  padi  dan  variasi  perekat  tepung tapioka dan tepung biji durian. Biobriket yang telah diuji  analisa  proksimatnya  (Kadar  air,  kadar  abu, kadar  zat  terbang,  karbon  terikat  dan  nilai  kalor) dilanjutkan dengan perendaman di minyak jelantah selama  10  menit  untuk  optimalisasi  kualitas  briket (Widodo, 2016).

## 2.   METODOLOGI PENELITIAN
Proses uji analisa proksimat yang mencakup uji kadar air, kadar abu, kadar zat terbang, kadar karbon terikat  serta  nilai  kalor  yang  diuji  tanpa treatment pencelupan  minyak  jelantah  dan  dengan treatment pencelupan minyak jelantah.
Sekam padi dikumpulkan  dan dibersihkan dari kotoran  yang  ada  dan  terbawa  saat  proses pengambilan  sekam  padi.  Sekam  padi  yang  telah bersih  kemudian  dijemur  di  bawah  sinar  matahari selama 3-4 hari hingga berat konstan.
Perekat  yang  digunakan  adalah  tepung  biji durian (Hasil Bumiku Corp) dan tepung tapioka (PT. Budi Starch  &  Sweetener ,  TBK).  Pertama–tama disiapkan  tepung  biji  durian  yang  telah  ditimbang sesuai dengan perbandingan rasio sekam : binder (3 :  1,  1  :  1,  1  :  3).  Arang  halus  yang  sudah  diayak tersebut dicampur ( binding ) dengan tepung tapioka dan biji durian dengan bervariasi rasio 3:1; 1:1 dan 1:3  pada mixing  bowl dimana  perekat  dicampur dengan  air  sebanyak  3  kali  dari  berat  perekat. Apabila air kurang dari rasio tersebut maka tepung yang  digunakan  kurang  menyatu  dengan  sempurna sampai membentuk cairan menyerupai lem. Tepung tapioka ini difungsikan sebagai perekat dan diaduk hingga  merata.  Ambil  cetakan  pipa  PVC  silinder dengan  dimensi  5  cm  x  2,5  cm  x  1  cm  untuk mencetaknya  dan  masukkan  campuran perekat  dan serbuk  arang  sekam  padi  tadi.  Hal  yang  sama  juga dilakukan  pada  perekat  tepung  biji  durian.  Setelah
2.1. Proses persiapan bahan baku
Setelah  sekam  padi  dikeringkan  kemudian dilakukan  proses  pengarangan  sekam  padi  dengan menggunakan  furnace  tipe  FH  -  12  (Daihan Scientific Co, Ltd, Korea) pada suhu 300 º C selama 60  menit.  Setelah  dikeluarkan  dalam  furnace, bioarang  sekam  padi  dihaluskan  menggunakan  alu dan mortar lalu diayak menggunakan sieve tray 60 mesh (ASTM E11,Indonesia).
2.3. Pembuatan  briket  dengan  perekat  tepung tapioka dan tepung biji durian
Gambar 1. Diagram alir proses pembuatan briket
sekam padi

## 2.2 Proses karbonisasi (pengarangan)
Pembuatan  briket  umumnya  dilakukan  secara karbonisasi (pengarangan biomassa). Proses pembuatan biobriket sekam padi pada penelitian ini memiliki  empat  tahap  antara  lain  proses  preparasi, proses  karbonisasi  sekam  padi,  proses  pencetakan biobriket  dengan  perekat  ( binder )  tepung  tapioka dan  tepung  biji  durian,  seperti  pada  blok  diagram pada Gambar 1 .
itu, biobriket yang sudah dicetak dioven (Memmert Gmbh&co, Jerman) selama 1 jam dengan suhu 110 ºC  untuk  menghilangkan  kandungan  air  dan meningkatkan  umur  waktu  simpan  (Haryati,dkk., 2018)

## 2.4. Analisa Proksimat
Analisa Proksimat bertujuan untuk menetukan sifat  fisika  dan  sifat  kimia  antara  lain:  kandungan air,  kadar  abu,  kadar  zar  terbang,  kadar  karbon terikat dan nilai kalor dari briket.

## 1. Kandungan air (Inherent Moisture)
Kandungan  air  yang  dikandung  dalam  briket dapat dinyatakan dalam  uap air terikat.  Kandungan uap air  dapat  ditentukan  dengan  cara memanaskan briket dengan suhu antara 104 – 110 ºC selama 1 jam hingga  berat  konstan  (Widodo,  2016).  Kadar  air dihitung dengan persamaan 1:
Kadar air = ((a-b)/(a-c)) x 100 % (1)
Dimana a adalah masssa awal, b adalah massa setelah di oven dan c adalah massa cawan kosong. Repetisi  penentuan  kadar  air  dilakukan  dua  kali sampai nanti didapat kadar air rata-rata.
2.Kandungan abu ( ash content )
Abu dari sampel arang briket dihitung dengan cara  menimbang  hasil  abu  pembakaran  pada  suhu 550  ºC  selama  2  jam.  Perhitungan  kandungan  abu dilakukan dengan persamaan 2.
Kadar abu = ((m 3 -m 1 )/(m 2 -m 1 )) x 100 % (2)
Dimana  m 1 adalah  berat  cawan  kosong  (gr),  m 2 adalah  berat  cawan  kosong  ditambah  sampel sebelum menjadi abu, m 3 adalah berat cawan kosong ditambah  sampel  setelah  menjadi  abu.  Repetisi penentuan  kadar  abu  dilakukan  dua  kali  sampai nanti  didapat  kadar  abu  rata-rata  (Widodo.,  dkk, 2016).
3. Kandungan zat terbang ( volatille matter )
Kadar zat terbang menentukan kualitas briket. Apabila kadar zat terbang briket kurang lebih 40 % pada  pembakaran  maka  akan  memperoleh  nyala yang  panjang  dan  akan  memberikan  asap  yang banyak.  Sedangkan  untuk  kadar volatile  matter rendah  antara  15  –  25  %  lebih  disenangi  dalam pemakaian  karena  asap  yang  dihasilkan  sedikit. Analisa kadar zat terbang dilakukan pada suhu 900 ºC  selama  1  jam  dihitung  dengan  persamaan  3 berikut.
Kadar VM = 100 – ((b-c)/a) x 100 % (3)
Dimana a adalah massa awal, b adalah massa setelah di oven dan c adalah massa cawan kosong. Repetisi
penentuan  kadar  zat  terbang  dilakukan  dua  kali sampai nanti didapat kadar zat terbang rata-rata.
4. Kadar Karbon Terikat ( Fixed Carbon )
Kandungan  karbon  terikat  ditentukan  dengan perhitungan persamaan 4.
Kadar FC= 100% - (%IM + % Ash + % VM)
Dimana FC adalah karbon terikat , IM adalah kadar air, Ash adalah kandungan abu dan VM adalah kadar zar terbang.
4.Nilai Kalor  ( calorific value )
Sampel diuji nilai kalornya dengan menggunakan kalorimeter bom ( Bomb Calorimeter ) tipe AC600 (LECO, United States). Sampel dengan perlakuan  tanpa  perendaman  minyak  jelantah  dan dengan  perendaman  minyak  jelantah  diuji  nilai kalornya dan dibandingkan hasilnya.

## 3.   HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  penelitian  biobriket  digunakan  suhu karbonisasi 300 ºC. Pemanasan diatas 300 º C akan menyebabkan  briket  yang  dihasilkan  menjadi mudah  rapuh  dikarenakan  terlalu  banyak  rantai selulosa  yang pecah  (Fairus,dkk.,  2011).    Hasil  uji kualitas briketnya meliputi pengujian sifat fisik dan kimia yaitu kadar air , kadar abu, kadar zat mudah menguap, kadar karbon terikat , dan nilai kalor.
3.1. Pengaruh jenis binder terhadap kadar air
Kadar air merupakan parameter yang mempengaruhi  kualitas  biobriket.  Semakin  rendah kadar air pada biobriket maka semakin baik kualitas biobriket  dengan nilai  kalor  semakin  tinggi  karena panas  yang  dihasilkan  tidak  terbuang  untuk menguapkan  air  dan  langsung  digunakan  sebagai panas  pembakaran.  Sebaliknya,  semakin  tinggi kadar air didalam biobriket maka dapat menyebabkan  nilai  kalor  yang  dihasilkan  juga rendah  hal  ini  disebabkan  karena  panas  yang dihasilkan  banyak  terserap  untuk  menguapkan  air pada briket tersebut (Sarmoko,. dkk, 2013). Gambar 2  menampilkan  hasil  uji  pengaruh  variasi  rasio bahan baku: perekat terhadap kadar air.
0 5 10 15 1:3 1:1 3:1 K a da r A ir (%) Rasio sekam padi : binder (w/w) Tepung Tapioka Tepung Biji
Durian
Dari  Gambar  2  dapat  dilihat  bahwa,  pada variasi massa perekat mempengaruhi nilai dari kadar air  biobriket.  Semakin  banyak  perekat  yang digunakan  maka  semakin  tinggi  kadar  air  pada briket. Hal ini disebabkan untuk melarutkan tepung tapioka (TT) maupun tepung biji durian (TBD) agar menjadi  perekat  dibutuhkan  air  sebanyak  3  kali  % berat  tepung.  Hal  ini  menyebabkan  kadar  air  pada rasio sekam padi: binder 1:3  menjadi besar yaitu 11 %  untuk  varian  binder  tepung  tapioka    dan  10  % untuk  varian  binder  tepung  biji  durian.  Sebaliknya jika massa perekat ( binder ) yang digunakan semakin sedikit maka kadar air pada biobriket semakin kecil yaitu 8 % untuk varian binder tepung tapioka dan 4,6
% untuk varian tepung biji durian pada rasio sekam padi  banding binder 3:1.  Hal  ini  sesuai  dengan penelitian  Sugiharto  dan  Lestari  (2021)  yang menyatakan bahwa semakin banyak massa campuran bahan baku dan perekat akan menghasilkan kadar air yang tinggi. Selain itu kadar air pati sagu (41,07 % sampai 43,68 %) lebih tinggi dari kadar air pati biji durian (9,36 % - 9,64 %). Hal ini  menyebabkan  tepung  tapioka  dari  sagu menghasilkan kadar air yang tinggi pula (Surianto., dkk, 2015).
Dari hasil kadar air yang diperoleh sebesar 4,63
%  -  11,86  %  dapat  dilihat  bahwa  kadar  air  briket sekam padi dengan perekat tepung tapioka maupun tepung  biji  durian telah memenuhi  standar  kualitas briket  Indonesia  menurut  SNI  01-6235-2000  dan PERMEN No. 047 Tahun 2006 yaitu maksimal 8 % dan maksimal 15 % maupun Jepang (JIS 8811) dan Eropa (CSN EN 1860-2)  yaitu maksimal 8 % dan 15 %.
3.2. Pengaruh jenis binder terhadap kadar abu
Kadar  abu  mempengaruhi  kualitas  biobriket dimana  semakin  rendah  kadar  abu  maka  semakin tinggi nilai  kalor  briket  dan  meningkatkan  kualitas briket  yang  dihasilkan. Kadar  abu  sangat dipengaruhi oleh jenis bahan baku untuk pembuatan biobriket  (Sarmoko,.  dkk,  2013).  Gambar  3 merepresentasikan  hasil  uji  pengaruh  rasio  sekam padi: binder terhadap kadar abu.
Gambar 3. Kadar Abu Biobriket Sekam Padi
Dari  Gambar  3  dapat  dilihat  bahwa  semakin besar  komposisi  sekam  padi  maka  semakin  tinggi kadar zat abu yang dihasilkan. Hal ini dikarenakan bahan  baku  sekam  padi  mengandung  abu  mineral sebanyak  13,87  %  yang  dapat menyebabkan  kadar abu  yang  dihasilkan  tinggi  (Sugiharto.,dkk,  2021). Hal  ini  selaras  dengan  penelitian  Sugiharto.,  dkk. (2021)  yang  menyatakan  bahwa  kadar  abu  pada bahan  baku  sekam  padi  merupakan  pengotor  yang dapat  menghasilkan  sisa  pembakaran  berupa  abu dan jelaga.
Dari hasil kadar abu pada biobriket sekam padi dengan  perekat  tepung  tapioka maupun  tepung  biji durian dengan nilai (21 % - 41 %) belum memenuhi standar  kualitas  briket  baik menurut  SNI 01-6235- 2000 maupun PERMEN No. 047 Tahun 2006 yaitu maksimal 8 % dan 10 %, begitupun dengan standar negara Eropa  (CSN EN  1860-2)     dan  Jepang  (JIS 881) yaitu maksimal 3 % dan 7 %.
3.3. Pengaruh jenis binde r terhadap zat terbang Kadar  zat  terbang  ( volatile  matter )  terhadap kualitas biobriket karena kadar zat terbang ( volatile matter )  yang  rendah  maka  akan  menyebabkan biobriket  sulit  untuk  dinyalakan  atau  dibakar. Sedangkan,  apabila  kadar  zat  terbang  yang  tinggi juga  dapat  menimbulkan  asap  yang  relatif  banyak saat briket dibakar. Gambar 4 menampilkan hasil uji pengaruh  rasio  sekam  padi  berbanding binde r terhadap  kadar  zat  terbang  dengan  variasi  perekat ( binder ) tepung tapioka (TT) dan tepung biji durian (TBD).
Gambar 4 . Kadar Zat Terbang Biobriket Sekam
Padi
Dari  Gambar  4,  biobriket  sekam  padi  dengan perekat  (binder)  tepung  tapioka  mengandung  zat terbang  yang  cukup  tinggi  yaitu  45  %  pada  rasio sekam  padi  banding binder 3:1,  dan  48  %  -  53  % pada rasio sekam padi banding binder 1: 1 da 3 : 1.
Hal serupa juga terlihat pada perekat ( binder ) tepung biji durian, namun perekat jenis ini menghasilkan zat terbang yang lebih rendah yaitu 39 %, 47 % dan 49 % pada rasio bahan baku : perekat 1:3, 1:1, dan 3:1. Dilihat dari perbandingan jenis binder perbedaannya tidak  terlalu  signifikan,  namun  perbandingan  yang terbaik  adalah  pada  rasio  sekam  padi  banding perekat tepung biji durian 1:3 karena menghasilkan zat terbang yang paling rendah yaitu 39 %.
0 10 20 30 40 50 1:3 1:1 3:1 K ada r A b u (%) Rasio sekam padi : binder (w/w) Tepung Tapioka Tepung Biji Durian 0 10 20 30 40 50 60 1:3 1:1 3:1 Z a t T er b a n g (%) Rasio sekam padi : binder (w/w) Tepung
Tapioka
Tepung Biji
Durian
Kadar  zat  terbang  yang  tinggi  pada  briket disebabkan  oleh  proses  karbonisasi  yang  kurang optimal. Semakin besar suhu dan waktu karbonisasi maka zat menguap yang terbuang menjadi semakin banyak sehingga kadar zat terbang yang dihasilkan rendah (Sarmoko,. dkk, 2013). Sebaliknya bila suhu dan  waktu  karbonisasi  kurang  maka  zat  yang menguap sedikit sehingga kadar zat terbang menjadi tinggi.  Semakin  rendah  kadar  zat  terbang  maka semakin  baik  kualitas  briket  dengan  kadar  zat terbang adalah maksimal 10 % menurut SNI, hal ini sesuai  dengan  pendapat  Rahmadani.,  dkk.  (2017). Dari  hasil  yang  diperoleh,  kadar  zat  terbang biobriket sekam padi dengan perekat tepung tapioka dan  tepung  biji  durian  masih  belum  memenuhi kualitas briket Indonesia namun mendekati kualitas briket  Jepang  dengan  zat  terbang  maksimal  30  %. Hal ini memungkinkan untuk kedepannya briket dari sekam padi ini dapat diekspor di negara yang telah memenuhi  standar  negara  tersebut  seperti  Jepang. Untuk  pemenuhan  kebutuhan  di  Indonesia  masih perlu dilakukan perbaikan dari segi komposisi agar kadar abu, kadar zat terbang dan kadar karbon sesuai SNI.
3.4.  Pengaruh  jenis binder terhadap  karbon terikat
Kadar karbon  terikat   mempengaruhi  kualitas briket  dimana  semakin  tinggi  kadar  karbon  terikat maka  semakin  baik  kualitas  briket  yang  dihasilkan dikarenakan  apabila  kadar  karbon  terikat    tinggi akan membuat  waktu pembakaran  lama  dan  waktu penyalaan yang relatif lebih singkat (Sarmoko,. dkk, 2013).  Gambar  5  menunjukkan  hasil  uji  pengaruh rasio  bahan  baku  dan  perekat (binder )  terhadap kadar karbon terikat.
Gambar 5. Kadar karbon terikat biobriket
Dari  Gambar  5  dapat  dilihat  bahwa,  jenis variasi  perekat  ( binder )  mempengaruhi  nilai  dari kadar karbon terikat briket sekam padi. Pada varian perekat  tepung  tapioka  (TT)  dengan  rasio  sekam padi  :  binder  1:3  yang  menunjukkan  dominan perekat  menghasilkan kadar karbon terikat sebesar 19,9  %.  Dari  hasil  kadar  karbon  terikat  yang diperoleh  dapat  dilihat  bahwa  kadar  karbon terikat briket  sekam  padi  dengan binder tepung  tapioka (TT) maupun tepung biji durian (TBD) masih belum
memenuhi  standar  kualitas  briket  baik  menurut standar Indonesia maupun  standar negara  lain.  Hal ini disebabkan karena jumlah kadar abu (19 – 40 %) dan  kadar  zat  terbang  (40  -50%)    biobriket  sekam padi  yang  dihasilkan  tinggi  sehingga  kadar karbon terikat yang dihasilkan juga rendah dengan range 10 –  19,9  %  sesuai  dengan  pendapat  Sugiharto  dan Lestari (2021). Dari hasil tersebut belum memenuhi Standar Nasional Indonesia minimal 77 %.
3.5. Pengaruh jenis binder terhadap nilai kalor Nilai  kalor  merupakan  mutu  paling  penting dalam pembuatan briket sebagai bahan bakar. Nilai kalor  merupakan  jumlah  panas  baik  yang  diserap maupun  yang  dilepaskan  oleh  benda  (Santosa, 2010). Semakin tinggi nilai kalor maka semakin baik juga  kualitas  briket  yang  dihasilkan.  Nilai  kalor sangat  dipengaruhi  oleh  bahan  baku  karena  setiap bahan baku memiliki nilai kalor yang berbeda-beda sesuai komponen lignoselulosa dan komposisi kimia penyusunnya.  Gambar  6a  dan  6b  adalah  hasil  uji pengaruh  rasio  bahan  baku  dan  perekat  ( binder) terhadap  nilai  kalor  tanpa  pencelupan  minyak jelantah dan dengan pencelupan minyak jelantah.
Gambar 6 (a) Nilai kalor biobriket Sekam Padi Tanpa Pencelupan (TP) Minyak Jelantah; (b) Nilai Kalor biobriket Sekam Padi dengan Pencelupan (P) Minyak Jelantah.
Pada Gambar 6a menampilkan hasil nilai kalor pada  biobriket  sekam  padi  dengan  variasi  perekat tepung  tapioka  dan  tepung  biji  durian  tanpa
0 5 10 15 20 1:3 1:1 3:1 K a rb o n T er ika t (%) Rasio sekam padi : binder (w/w) Tepung Tapioka Tepung Biji Durian 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 1:3 1:1 3:1 N il a i K a lo r (ka l/ g) Rasio Sekam Padi : binder (w/w) Tepung Tapioka Tepung Biji Durian 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 1:3 1:1 3:1 N il a i K a lo r (ka l/ g) Rasio Sekam Padi : binder (w/w) Tepung Tapioka Tepung Biji Durian a . . b .
.
pencelupan  minyak  jelantah.  Dari  hasil  yang diperoleh  biobriket  sekam  padi  dengan  binder tepung  tapioka  memiliki  nilai  kalor  2841  –  3055 kal/g  dan  biobriket  dengan  tepung  biji  durian memiliki  nilai  kalor  2633  –  3502  kal/g.  Dengan variasi  rasio  terbaik  masing-masing  binder  adalah pada rasio bahan baku banding binder 1:3. Biobriket sekam  padi  berperekat  tepung  biji  durian memiliki nilai  kalor  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  tepung tapioka.
Dengan perlakuan pencelupan minyak jelantah,  nilai  kalor  biobriket  sekam  padi  variasi perekat  tepung  tapioka  dan  tepung  biji  durian mengalami peningkatan yang cukup signifikan. Hal ini  disebabkan  pori-pori  pada  briket  menyerap minyak  jelantah  sehingga  nilai  kalor  setelah pencelupan minyak jelantah lebih tinggi dibandingkan  dengan  nilai  kalor  biobriket  tanpa pencelupan  minyak  jelantah  (Widodo,  2016). Peningkatan  setelah  pencelupan  minyak  jelantah tersebut  tampak  pada  biobriket  sekam  padi berperekat tepung tapioka rasio 1:3 dari 3055 kal/g menjadi  3651  kal/g,  rasio  1:1  dengan  nilai  kalor 2841  kal/g  menjadi  3500  kal/g,  dan  rasio  3:1  dari nilai  kalor  3029  kal/g  menjadi  3558  kal/g  setelah pencelupan  minyak  jelantah.  Hal  ini  juga  terjadi pada  biobriket  sekam  padi  varian  perekat  (binder) tepung  biji  durian  rasio  1:3  dari  nilai  kalor  tanpa pencelupan sebesar 3502 kal/g menjadi 4818 kal/g, rasio  1:1  dari  3000  kal/g  menjadi  5671  kal/g  dan rasio 3: 1 dari nilai kalor 2633 kal/g menjadi 5332 kal/g  setelah  pencelupan  minyak  jelantah.  Hal  ini sesuai  dengan  penelitian  Widodo  (2016)  yang menjadi rujukan bahwa pencelupan minyak jelantah dapat  meningkatkan  nilai  kalor  5  –  50  %  setelah pencelupan.  Kandungan  asam  lemak  jenuh  pada minyak  jelantah  mengakibatkan  minyak  jelantah memiliki  nilai  kalor  tinggi  dan  menjadi  tambahan nilai kalor pada briket (Gunawan, 2003).
Dari  hasil  tersebut,  biobriket  sekam  padi setelah pencelupan minyak jelantah telah memenuhi standar  eropa  dan  beberapa  memenuhi  standar nasional  Indonesia  yaitu  minimal  3500  kal/  g  dan minimal 5000 kal/g. Penelitian selanjutnya diharapkan  dapat  menganalisa  kualitas  briket  dari segi fisik seperti uji kuat tekan dan kerapuhan briket yang  juga  menjadi  komponen  standar  briket berdasarkan SNI 01-6235-2000.

## 4.   KESIMPULAN
Briket  sekam  padi  dengan  variasi  perekat (binder) dan rasio bahan baku : binder menghasilkan briket  terbaik  pada  rasio  bahan  baku  : binder 3:  1 dengan  jenis  perekat  ( binder )  tepung  biji  durian. Hasil  uji  proksimat  terbaik  pada  variasi  tersebut antara lain kadar air 4%, kadar abu 43 %, kadar zat terbang  39  %,  kadar  karbon  terikat  10  %,  namun nilai  kalor  terbaik  dicapai  pada  rasio  1  :  1  dengan nilai  kalor  sebesar  5671  kal/g.  Kadar  air  dan  nilai kalor  telah  memenuhi  SNI  dan  Permen  ESDM,
sedangkan  kadar  zat  terbang  mendekati  standar briket Jepang. Namun untuk kadar abu masih belum memenuhi standar baik SNI maupun standar negara lain.  Perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  untuk mendapatkan briket yang memiliki kadar abu yang sesuai  dengan  standar  SNI  dan  analisa  fisik  briket seperti kuat tekan dan keausan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih untuk Universitas Sriwijaya yang telah  mendanai  penelitian  ini  dengan  dana  PNBP Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya Tahun 2022.

## DAFTAR PUSTAKA
Allo, J.S.T., Andri, S., Ari,S.S., 2018. Pemanfaatan sekam  padi  untuk  pembuatan  biobriket menggunakan metode pirolisa. Jurnal Chemergy.2(1):17 – 23.
Bhakti, P.D., Mulia, A., Ellyta, S., Elly D.R., 2014. Pembuatan  briket  kulit  durian  dengan  variasi campuran  biomassa  (arang  cangkang  sawit) dan variasi perekat.  Abstact of Undergraduate Research  of  Bung  Hatta  University.  3(4): 1  – 13.
BSN  (Badan  Standarisasi  Nasional),  2000.  SNI 016235:2000 Briket Arang Kayu.
Diji., 2013. Electricity production from biomass in nigeria:  options,  prospects  and  challenges. Thesis.  Department  of  Electrical  Engineering University of Ibadan.
European  Standard.  2005.  Appliances,  solid  fuels and  firelighters  for  barbecueing  :  Barbecue charcoal  and  barbecue  charcoal  briquettes  - Requirements  and  test  methods.  CSN  EN 1860-2.
Fardani,  A.R.,  Siti,  T.,  2018.  Pembuatan  dan karakterisasi  campuran  kulit  durian  ( durio zibethinus  mutt .)  dan  buah  bintaro  ( cerberra odollam  g. )  sebagai  bahan  bakar  briket. UNESA Journal of Chemistry. 7(3):112 – 118. Gunawan., Mudji  T.M.A., Arianti, R. 2003. Analisa Pangan  :  Penentuan  Angka  Peroksida  dan Asam  Lemak  Bebas  pada  Minyak  Keledai dengan Variasi Menggoreng.  JSKA., 6(3).
Harahap,  F  dam  Reynolds,  C.  Y.  1994.
Termodinamika Teknik. Jakarta : Erlangga. Haryati,  S.,  Rahmatullah,  Rizka,  W.P.,  2018.
Torrefaction  of  durian  peel  and  bagasse  for bio-briquette  as an alternative  solid  fuel.  IOP Conference  Series:  Materials  Science  and Engineering., vol. 334, p.1-6.
Hu, W., Liang, F., Xiang, H., Zhang, J., Yang, X., Zhang, T., Mi, B., & Liu, Z., 2018. Co-firing characteristics  of  coal  and  masson  pine investigating.  Renewable  Energy,  126,  563– 572.
Japanese Industrial Standards. 2016.  Coal and coke: solid fuel.JIS 8811).
Jasman.,  2011.  Uji  coba  arang  sekam  padi  sebagai media filtrasi dalam menurunkan kadar fe pada air  sumur  bor  di  asrama  jurusan  kesehatan lingkungan manado. Jurnal Kesehatan Lingkungan, 1(1), 49–53.
Lestari,  R.A.S.,  2021.  Briket  biomassa  dari  jerami padi,  sampah  daun,  dan  kotoran  sapi.  Inovasi Teknik Kimia. 6(2): 66-72.
Kementerian  ESDM  (Energi  dan  Sumber  Daya Mineral)., 2006. Peraturan menteri energi dan sumber  daya  mineral.  No  047  tahun  2006 tentang pedoman pembuatan dan pemanfaatan briket batubara dan bahan bakar padat berbasis batu bara.
Kushiyama,  M.,  Shimazaki,  Y.,  Murakami,  M., Yamashita,  Y.,  2008.  Relationship  between intake  of  green  tea  and  periodontal  disease. Journal Periodontol. 80 (1): 372 – 377.
Putri,.  Fenny.,  2015.  Pengaruh  massa  tepung maizena  dan  plasticizer  (sorbitol)  terhadap kualitas plastik biodegradable dari tepung biji durian.  Skripsi.    Jurusan  Teknik  Kimia, Politeknik Negeri Sriwijaya.
Rahmadani.,  Hamzah,  F.,    Hamzah,  F.  H.,  2017. Pembuatan  briket  arang  daun  kelapa  sawit (elaeis  guineensis  jacq)  dengan  perekat  pati sagu. Jomfaperta UR, 4(1), 1–11.
Saleh, A., 2013. Efisiensi konsentrasi perekat tepung tapioka terhadap nilai  kalor  pembakaran  pada biobriket batang jagung (zea mays l.).  Jurnal Teknosains, 7(1): 78-89.
Sarmoko,  M.E.A.,  Danang,  D.S.,  Aris,  B.,  2013. Karakterisasi  Briket  dari  Limbah  Pengolahan Kayu  Sengon  dengan  Metode  Cetak  Panas. Journal  of  Mechanical  Engineering  Learning. 2(1): 1-8.
Siswani  D.E,  Krisatianingrum,  S.,  Suwardi.,  2012. Sintesis dan karakterisasi biodisel dari minyak jelantah  pada  berbagai  waktu  dan  suhu. Skripsi,  Jurusan  Kimia,  Universitas  Negeri Yogyakarta.
Soltani,  N.,  Bahrami,  A.,  Pech-Ganul,  M.  I., Gonzalez,  L.  A.,  2015.  Review  on  the physicochemical  treatments  of  rice  husk  for production  of  advanced  materials.  Chemical Engineering Journal, 264: 899-935.
Sugiharto,  A.,  Indah,  D.L.  2021.  Briket  campuran ampas  tebu  dan  sekam  padi  menggunakan karbonisasi secara konvensional sebagai energi alternatif. Inovasi Teknik Kimia. 6(1):1 -6.
Surianto., Akhyar, A., Noviar, H., 2015. Mutu pati sagu yang dihasilkan dari perendaman empulur sagu. Jom Faperta Vol.2 No.1
Tjahjono, T., Rachman, A., Subroto., 2018. Analisis pengaruh pembakaran briket campuran ampas tebu  dan  sekam  padi  dengan membandingkan pembakaran  briket  masing-masing  biomass. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin. 19(1): 1–6.
Wang,  S.,  Luo,  K.,  Hu,  C.,  Sun,  L.,  Fan,  J., 2018.
Impact  of  operating  parameters  on  biomass gasification  in  a  fluidized  bed  reactor:  an eulerian-lagrangian approach. Powder Technology, 333: 304–316.
Widodo,  A.A.  (2016).  Pengaruh  tekanan  terhadap karakteristik  briket  bioarang  dari  sampah kebun  campuran  dan  kulit  kacang  tanah dengan  tambahan  minyak  jelantah.  Skripsi, Jurusan  Teknik  Kimia,  Universitas  Islam Indonesia.